2009-10-10

電漿火箭 39 日內抵達火星

Plasma Rocket Could Travel to Mars in 39 Days
http://www.physorg.com/news174031552.html

By Lisa Zyga, October 6th, 2009

(PhysOrg.com) -- 上週 Ad Astra Rocket Company 測試當今世上最強大的電漿火箭。如這家德州 Webster 公司所宣佈,VASIMR VX-200 引擎在真空室中以 201 千瓦運作,通過了 200 千瓦的里程碑。這項測試也首度標誌著該公司 VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket) 火箭引擎的小比例原型,在全功率(full power)下獲得證明。

"這是目前世上最強大的電漿火箭," Franklin Chang-Diaz 表示,前 NASA 太空人以及 Ad Astra 的 CEO。這家公司已經與 NASA 簽下合約,要在 2013 年於 ISS 上測試 200 千瓦的 VASIMR 引擎。因為大氣阻力(atmospheric drag)ISS 的高度會逐漸往下掉,而該引擎能為 ISS 提供週期性的抬升。ISS 的提升目前由配有傳統火箭推進器的太空船提供,那每年要消耗掉大約 7.5 噸的推進劑。透過將這個數量減少到 0.3 噸,Chang-Diaz 估計,VASIMR 每年能為 NASA 省下數百萬美元。

但是,Ad Astra 對 VASIMR 有著更龐大的計畫,例如前往火星的高速任務。一具 10 到 20 百萬瓦特的 VASIMR 引擎,僅在 39 天內就能將人類任務推進到火星,而傳統火箭則需要花六個月或以上的時間。當航程愈短太空人暴露在太空輻射的時間就愈少,那是火星任務中一種顯著的障礙。VASIMR 也適合對付高酬載的火箭任務,雖然速度比輕一些的人類任務來得慢。

自 1979 年以來 Chang-Diaz 就已在進行 VASIMR 概念的開發,比在 2005 年成立 Ad Astra 以進一步研發此計畫上來的早。這項技術使用無線電波加熱氫、氬與氖這樣的氣體,創造出熱電漿。磁場迫使帶電荷的電漿從引擎後端出去,在相反方向產生推力。由於這種方法所達到的高速,因此所需燃料比傳統引擎少。此外,VASIMR 沒有物理性電極與電漿接觸,除了拉長了該引擎的壽命,也使得功率密度高於其他設計。

More information: http://www.adastrarocket.com/

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太空時代宇宙射線達到高峰

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fsj 提到...

太陽能帆太空船 明年底升空

【陳文和/綜合十日外電報導】2009-11-11 中國時報

第一代「太陽能帆」(solar sail)太空船「宇宙一號」升空失敗四年後,美國「行星學會」(Planetary Society)九日宣布,受民間匿名人士捐助百萬美元激勵,該學會將再度推動太陽能帆宇航計畫,而未來三年將打造並試飛一系列名為「光帆」(LightSails)的新世代太陽能帆,其中「光帆一號」預定於二○一○年底前搭載「立方體微衛星」(CubeSats)升空。

行星學會設計的光帆一號係以厚度僅五微米的鋁化聚酯樹脂(Mylar)製成,約一般垃圾袋的四分之一厚,重量極輕,加上將配載的立方體微衛星,總計不到五公斤。

光帆一號狀似巨大風箏,由四片三角形帆片組成,可收束藏入由三個正方體組構的立方體微衛星中,帆面撐開後總面積約卅一平方公尺。衛星進入軌道後,光帆即自動彈開,而以光速飛行的太陽光子(photon)撞擊帆面會形成光壓,光帆再將這種動能轉化為推力,無需燃料就能航行。

行星學會還將陸續推動「光帆二號」與「光帆三號」宇航計劃,光帆三號將配載科學儀器以監測太陽的活動,並對會干擾地球電力與通訊系統的太陽磁暴發出早期預警通報。

fsj 提到...

前太空人張福林新發明 飛火星只需39天

AFP 2010.02.27

(法新社華盛頓26日電) 根據一名擁有美國太空機構專業程度能力的火箭科學家表示,地球到火星的旅程未來可能只需39天,把目前所需飛行時間縮短近6倍。

曾是太空人的麻省理工學院(MIT)物理學家張福林(Franklin Chang-Diaz)表示,他的高科技「可變比衝量磁性電漿火箭」(VASIMR)可大幅縮短前往火星的飛行時間。在經過數十年的研發,這項科技已準備好上路。

鑒於美國國家航空暨太空總署(NASA)期待透過私人企業協助,來支付宇宙探索所需的天文成本,「可變比衝量磁性電漿火箭」正快速成為該署未來發展策略的核心項目。

「星座計畫」(Constellation)因政治因素遭取消後,情緒還未平復的NASA,已轉向企業來尋求驅動探測器或甚至未來載人任務的科技。「星座計畫」原本預計在10年內送人類重登月球。

NASA 現在把希望,寄託在像是張福林在德州的「艾德‧阿斯特拉火箭公司」(Ad Astra Rocket Company)等私人企業上。

張福林的VASIMR,利用電能把加熱至攝氏1100萬度的燃料(如氫、氦或重氫)轉換成等離子氣體燃料(plasma gas),並透過磁場把它導入尾管,來推動太空梭。

這將讓太空梭以估計每秒55公里的速度朝月球或火星前進,直到引擎反推為止。

60歲的張福林曾7度出太空任務。他說,急速加速讓前往火星的飛行時間從目前來回估計的3年(包括等待回地球時機而被迫在火星停留的18個月),縮短為 39天。(譯者:中央社張稚昀)